Peter Häußler Donnerwetter Physik!

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1 Peter Häußler Donnerwetter Physik! WILEY- VCH WILEY-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA

2 Vorspiel i Hokus-Pokus 3 Geld aus der Flasche 6 Geisteskräfte 8 Happy birthday 10 Charaktertest 13 Ringelreihen 16 Zufall 19 Sternschnuppen 22 Aufklärung 24 1 Licht und Sehen 31 Augenfälliges - Bedingungen für das Sehen 33 Lichtstrahlen und wie sie reflektiert werden 37 Im Riesenauge - Bildentstehung mithilfe eines Lochs 40 Zebrastreifen - Lichtbeugung 43 Geknicktes Licht - Lichtbrechung 44 Um die Ecke sehen 47 Linsen 51 Schau mir in die Augen 54 Bildverarbeitung im Gehirn 59 Tieraugen 64 Regenbogenfarben 66 Gelb und Blau gibt Weiß - oder Grün? Additive und subtraktive Farbmischung 70 Himmelblau - Lichtstreuung 76 2 Bewegung und Wärme 79 Sinken und Fallen - Zwei einfache Bewegungen 79 Gezeichnete Bewegungen - Graphen 87 Wie lang ist ein Moment? Momentangeschwindigkeit und Beschleunigung 91 Bewegung mit und ohne Kraft - Newtons Gleichung 94 Das Gewicht von Schokolade - Die Einheit für die Kraft 101 Die goldene Regel der Mechanik 103 Watt issen Dschuhl? - Die Einheiten Watt und Joule 106 Energie - Erhaltung und Entwertung 112

3 Gefühlte Bewegung 116 Schwimmen, Schweben oder Untergehe?! - Auftrieb und Dichte 126 Frieren bei 30 Grad im Schatten - Thermometer und ihre Skalen 131 Gefühlte Temperatur - Wärmestrahlung 135 Vom Sinn des Wärmesinns 143 Unsichtbares Licht - Ultraviolett und infrarot 145 Zwei konkurrierende Theorien 147 Das große Zittern - Brownsche Molekularbewegung 151 Die absolute Temperaturskala 155 Töne und Hören 159 Hohe und tiefe Töne - Schnelle und langsame Schwingungen 159 Schrille, samtene, silberne oder dunkle Töne - Oberschwingungen 166 Das A und O der menschlichen Stimme 173 Rauschen, Raumklang und Resonanz 178 Töne unterwegs - Schallwellen 180 Schallgeschwindigkeit 186 Ultra- und Infraschall 188 Gespeicherte Klänge 191 Was Licht und Schall gemeinsam haben 196 Magnetismus 201 Der Richtungssinn der Vögel 201 Der Magnetkompass 207 Fern Wirkungen 211 Das Magnetfeld 213 Die Hypothese von den Elementarmagneten 215 Wechselwirkung 222 Noch einmal Fernwirkungen: Kleiner Exkurs in die Astrologie 224 Ein folgenreicher Versuch - Elektromagnetismus 231 Elektrizität 239 Elektrizität - selbst gemacht 240 Gewitter 246 Mobile und sesshafte Ladungen 249 Bewegte Ladungen 255 Gegenspieler: Antrieb und Hemmung 260 Preisvergleich 265 Einbahnstraßen und andere Wege für den Strom 271 Frau Galvani und die Froschschenkel 279 Wasserstraßen für den Strom 283 VI

4 Elektrisches im menschlichen Körper 289 Ein Magnet bewegt nicht nur Eisen - Elektromagnetische Induktion 300 Der Fahrraddynamo 305 Der besondere Dreh beim Wechselstrom - Drehstrom 310 Transportprobleme 314 Speicherprobleme 317 Ökostrom 320 Das Siliziumzeitalter 330 Künstliche Sinnesorgane: Sensoren 337 Von überzähligen Elektronen und hüpfenden Löchern 343 Zwei Halbleiter ergänzen sich: die Diode 347 Zwei Dioden ergänzen sich: der Transistor 352 Ein Vorgang mit Rückwirkung 357 Chaos 365 Das chaotische Pendel 365 Vom Wetter und anderen chaotischen Systemen 371 Der chaotische Umgang mit der Physik: Sciencefiction 380 Wie aus Chaos Ordnung wird 384 Geordnetes Licht - Ein synergetisches Märchen 394 Mikrokosmos - Mesokosmos - Makrokosmos 405 Atome 405 Moleküle 408 Riesenzahlen und Zwergenbrüche 414 Die wahre Größe von Molekülen 416 Sind Atome doch teilbar? 422 Die große Leere - Rutherfords Atommodell 424 Mesokosmos - Mikrokosmos 427 Bindungen 429 Der Zoo der Elemente 433 Das Ende der klassischen Physik 442 Halten Atome doch nicht ewig? - Radioaktivität 450 Teil-Teilchen - Quarks 456 Radioaktivität und der menschliche Körper 462 Warum im Atomkern so viel Energie steckt 467 Kernspaltung und die Folgen 470 Die so genannte friedliche Nutzung der Kernenergie 479 Pro und Kontra Kernenergie 484 Planeten, Sternbilder und Lichtjahre 488 Außerirdische 492 VII

5 Mesokosmos - Makrokosmos 495 Der krumme Raum 496 "' Der Anfang der Welt - Urknall 503 Geburt und Tod der Sterne - ' Weiße Zwerge und Schwarze Löcher 506 Das Ende der Welt 516 Nachspiel 519 Sachregister 539 VIII

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